2024届黑龙江省双鸭山重点中学高三（下）期中物理试题试卷

2024届黑龙江省双鸭山重点中学高三（下）期中物理试题试卷

考生请注意：

1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。

2.第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的

位置上。

3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、2019年10月8日，瑞典皇家科学院在斯德哥尔摩宣布，将2019年诺贝尔物理学奖，一半授予美国普林斯顿大学

吉姆•皮布尔斯，以表彰他“关于物理宇宙学的理论发现%另外一半授予瑞士日内瓦大学的米歇尔•麦耶和瑞士日内瓦大

学教授兼英国剑桥大学教授迪迪埃•奎洛兹，以表彰他们“发现一颗环绕类日恒星运行的系外行星”。若某一系外行星的

半径为凡公转半径为「，公转周期为兀宇宙飞船在以系外行星中心为圆心，半径为力的轨道上绕其做圆周运动的周

期为八，不考虑其他星球的影响。（己知地球的公转半径为K。，公转周期为如o）则有

U二生

c.该系外行星表面重力加速度为1mD.该系外行星的第一宇宙速度为

T；N7]2R

2、在一大雾天，一辆小汽车以30m/s的速度行驶在高速公路上，突然发现正前方30m处有一辆大卡车以10m/s的速

度同方向匀速行驶，小汽车紧急刹车，刹车过程中刹车失灵。如图所示。、力分别为小汽车和大卡车的羽一，图像，以

下说法正确的是（）

A.因刹车失灵前小汽车已减速，不会追尾

B.在f=5s时追尾

C.在f=2s时追尾

D.若刹车不失灵不会追尾

3、如图所示，汽车以10m/s的速度匀速驶向路口，当行驶至距路口停车线35m处时，绿灯还有4s熄灭。由于有人横

向进入路口，该汽车在绿灯熄灭前要停在停车线处，则汽车运动的UT图象可能是（）

4、职业高空跳伞运动员从近万米高空带着降落伞跳下，前几秒内的运动可视为自由落体运动。已知运动员的质量为

80kg,重力加速度g取关干运动员所受重力做功的功率.下列说法正确的是（）

A.下落第1s末的瞬时功率为4000W

B.下落第1s内的平均功率为8000W

C.下落第2s末的瞬时功率为8000W

D.下落第2s内的平均功率为12000VV

5、行驶中的汽车遇到红灯刹车后做匀减速直线运动直到停止，等到绿灯亮时又重新启动开始做匀加速直线运动直到恢

更原来的速度继续匀速行驻，则从刹车到继续匀速行装这段过程，位移随速度变化的关系图象描述正确的是

6、如图所示，竖直平面内的光滑水平轨道的左边与墙壁对接，右边与一个足够高的四分之一光滑圆弧轨道平滑相连，

木块A、B静置于光滑水平轨道上，A、B的质量分别为l.5kg和0.5kgo现让A以6m/s的速度水平向左运动，之后与

墙壁碰撞，碰撞的时间为0.2s,碰后的速度大小变为4m/s,当A与B碰撞后立即粘在一起运动，g取10in/s2,则（）

白

A.A与墙壁碰撞过程中，墙壁对A的平均作用力的大小方=15N

B.A和B碰撞过程中，A对B的作用力大于B对A的作用力

C.A、B碰撞后的速度v=2m/s

D.A、B滑上圆弧的最大高度力=0.45m

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、如图所示，半径为R的光滑圆形轨道竖直固定，轨道最高点为P,最低点为一小球在圆形轨道内侧做圆周运动,

小球通过Q时的速度为V,小球通过P点和。点时对轨道的弹力大小分别为和尸2，弹力大小之差为kF=F?-F\,

下列说法正确的是（）

A.如果V不变，£越大，则「越大

B.如果R不变，n越大，则入越大

C.如果「越大，则△尸越大

D.△厂与”和R大小均无关

8、下列说法正确的是

A.做简谐振动的物体，速度和位移都相同的相邻时间间隔为一个周期

B.当障碍物的尺寸小于波长或与波长差不多时才能发生衍射

C.波的周期与波源的振动周期相同，波速与波源的振动速度相同

D.电磁波在与电场和磁场均垂直的方向上传播

E.相对论认为时间和空间与物质的运动状态有关

9、如图所示为形状相同的两个劈形物体，它们之间的接触面光滑，两物体与地面的接触面均粗糙，现对A施加水平

向右的力/，两物体均保持静止，则物体8的受力个数可能是（）

A.2个B.3个C.4个D.5个

10、如医所示，在范围足够大、磁感应强度为8的垂直纸面向里的水平匀强磁场内，固定着倾角。=30。的足够长绝缘

斜面，一个质量为/〃、电荷量为p的带电小物块置于斜面的顶端处静止状态，现增加一水平向左的场强E=画空的

q

匀强电场。设滑动时小物块的电荷量不变，从加入电场开始计时，小物块的摩擦力,大小与时间，、加速度大小。与时

间t的关系图像可能正确的是()

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11.(6分)为制作电子吊秤，物理小组找到一根拉力敏感电阻丝，拉力敏感电阻丝在拉力作用下发生微小形变(宏观上

可认为形状不变)，它的电阻也随之发生变化，其阻值R随拉力F变化的图象如图(a)所示，小组按图(b)所示电路制作

了一个简易“吊秤电路中电源电动势E=3V,内阻r=lC；灵敏亳安表量程为10mA,内阻R*=50。；Ri是可变电

阻器，A、B两接线柱等高且固定。现将这根拉力敏感电阻丝套上轻质光滑绝缘环，将其两端接在A、B两接线柱上。

通过光滑绝缘滑环可将重物吊起，不计敏感电阻丝重力，具体步骤如下：

步骤a：滑环下不吊重物时，闭合开关，调节可变电阻Ri,使亳安表指针满偏；

步骤b：滑环下吊已知重力的重物G,测出电阻丝与竖直方向的夹角为8；

步骤c：保持可变电阻Ri接入电路电隹不变，读出此时亳安表示数I；

步骤d：换用不同已知重力的重物，挂在滑环上记录每一个重力值对应的电流值；

步骤e：将电流表刻度盘改装为重力刻度盘。

⑴写出敏感电阻丝上的拉力F与重物重力G的关系式F=：

⑵若图(a)中Ro=lOOQ,图象斜率k=0.5Q/N,测得0=60。，毫安表指针半偏，则待测重物重力G=N；

⑶改装后的重力刻度盘，其零刻度线在电流表（填“零刻度”或“满刻度”）处，刻度线填“均

匀”或“不均匀

（4）若电源电动势不变，内阻变大，其他条件不变，用这台“吊秤”称重前，进行了步骤a操作，则测量结果

（填“偏大”、“偏小”或“不变

12.（12分）几位同学对一个阻值大约为600Q的未知电阻进行测量，要求较精确地测量电阻的阻值。有下列器材供

选用：

A.待测电阻&

B.电压表V（量程6V,内阻约3kQ）

C.电流表Ai（量程20mA,内阻约5Q）

D.电流表AM量程10mA,内阻约1（10）

E.滑动变阻器尺（0〜20Q,额定电流2A）

F.滑动变阻器£2（0-20000,额定电流0.5A）

G直流电源E（6V,内阻约1Q）

H.多用表

L开关、导线若干

（1）甲同学用多用表直接测量待测电阻的阻值如图甲所示。若选用欧姆表"100”档位，则多用表的读数为

（2）乙同学根据以上器材设计成用伏安法测量电阻的电路，电路图如图乙所示，则电流表应选择一（选填“A产或

“A2”），滑动变阻器应选择（选填或“心"）。

（3）丙同学经过反复思考，利用所给器材设计出了如图丙所示的测量电路，具体操作如下：

①按图丙连接好实验电路，调节滑动变阻器2、Ri的滑片至适当位置；

②开关S2处于断开状态，闭合开关So调节滑动变阻器心、Ri的滑片，使电流表A2的示数恰好为电流表Ai的

示数的一半，读出此时电压表V的示数5和电流表A的示数Zu

③保持开关Si闭合，再闭合开关S2,保持滑动变阻器&的滑片位置不变，读出此时电压表V的示数S和电流

表A2的示数；2o

可测得待测电阻的阻值为,同时可测出电流表Ai的内阻为__（用171>5、八、力表示）。

（4）比较乙、丙两位同学测量电阻&的方法，你认为哪个同学的方法更有利于减小系统误差？—（选填“乙”或“丙”）

同学。

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13.（10分）如图所示，上端开口的光滑圆柱形汽缸竖直放置，截面积为40cm2的活塞将一定质量的气体和一形状不

规则的固体A封闭在汽缸内.在汽缸内距缸底60cm处设有a、b两限制装置，使活塞只能向上滑动.开始时活塞搁在

a、b上，缸内气体的压强为po（p°=1.0xl05Pa为大气压强），温度为3U0K.现缓慢加热汽缸内气体，当温度为330K时,

活塞恰好离开a、b；当温度为360K时，活塞上升了4cm.g取10m探求：

①活塞的质量；

②物体A的体积.

14.（16分）如图所示，固定在水平面开口向上的导热性能良好足够高的汽缸，质量为小=5kg、横截面面积为S=50cm2

的活塞放在大小可忽略的固定挡板上，将一定质量的理想气体封闭在汽缸中，开始汽缸内气体的温度为。=27℃、压强

为pi=l.0xl（）5pa。己知大气压强为po=l.Oxl（）5pa,重力加速度为g=10m/s2。

⑴现将环境的温度缓慢升高，当活塞刚好离开挡板时，温度为多少摄氏度？

（2）继续升高环境的温度，使活塞缓慢地上升〃=10cm,在这上过程中理想气体的内能增加了18J,则气体与外界交换

的热量为多少？

15.（12分）如图所示，空间存在一个半径为R）的圆形匀强磁场区域，磁场的方向垂直于纸面向里、磁感应强度的大

小为瓦有一个粒子源在纸面内沿各个方向以一定速率发射大量粒子，粒子的质量为加、电荷量为将粒子源置于

圆心，贝〔所有粒子刚好都不离开磁场，不考虑粒子之间的相互作用。

（1）求带电粒子的速率；

（2）若粒子源可置于磁场中任意位置，且磁场的磁感应强度大小变为0,求粒子在磁场中最长的运动时间

4

y*XXXXX\

*,•■

/XXXXXXX\

••

:xxBxxxxx\

：XXXXXXX：

\XXXXXXX；

•・

%XXXXXX/-

••・.

'*xXXXX」'

••一••

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、D

【解题分析】

AB.开普勒第三定律二=女，其中k与中心天体有关，系外行星，宇宙飞船，地球做圆周运动的中心天体均不同，

T2

故AB错误；

C.对宇宙飞船

4九2

G-—=tn--ri=mall

r\,1

解得

47r44兀2•43

•GM=

~TT

故c错误；

D.对系外行星的近地卫星:

9

M•"[)

G="%2£

R2R

解得

[GM口加

%―q工_qT；.R

故D正确。

2、D

【解题分析】

ABC.根据速度-时间图像所时间轴所围“面积”大小等于位移，由图知，U3s时，b车的位移为

sh=vbt=10x3m=30m

a车的位移为

=~x(30+20)xlm+gx(20+15)x2m=60m

则

%f=30m

所以在t=3s时追尾，故ABC错误；

D.若刹车不失灵，由图线可知在，=2s时两车速度相等，小汽车相对于大卡车的位移

Ax=^x(10+30)x2m-10x2m=20m<30m

所以刹车不失灵，不会发生追尾，故D正确。

故选D。

3、C

【解题分析】

要使汽车停在停车线处，则VT图线与坐标轴所围图形的面积应刚好等于35m。A、B选项的面积明显均小于30m,D

选项的面积为25m,而C选项的面积介于20m到40m之间。根据排除法，只有C正确。

故选C。

4、D

【解题分析】

A.下落第Is末的瞬时功率为

[="igV[=?ng•go=80xIO2x1W=8000W

选项A错误；

B.下落第Is内的平均功率为

q=〃zg匕=mg-=^x8OxIO2xlW=4000W

选项B错误；

C.下落第2s末的瞬时功率为

2

P2=mgv2="?g-gt2=8OxIOx2W=16000W

选项C错误；

D.下落第2s内的平均功率为

R,=〃获=mg•/+以2=8()x10xw=12(X)OW

22

选项D正确；

故选D。

5、C

【解题分析】

22

在减速过程由速度和位移关系可知：v2-vo2=2ax,可得x=匕二名■；a为负值，故图象应为开口向下的二次函数图象;

2a

2

由速度为零开始增大时，v2=2a(x-xo)；xo是停止时的位置坐标；x=匕-xO,a为正值，故图象为开口向上的二次

2a

函数图象；故C正确，ABD错误。

6、D

【解题分析】

A.规定向右为正方向，则

%=-6m/s,匕=4m/s

对A在与墙碰撞的过程，由动量定理得

FZ-町匕一町%

F=75N

所以A错误；

B.A和B碰撞过程中，A对B的作用力和B对A的作用力是一对相互作用力，应该大小相等，方向相反，所以B错

误；

C.由题意可知，A和B发生完全非弹性碰撞，由动量守恒定律得

町匕=（，叫

+m2）v2

v2=3m/s

所以C错误;

D.A和B碰后一起沿圆轨道向上运动，在运动过程中，只有重力做功，由机械能守恒定律得

1,

(〃q+m2)gh=—(/4+m2)v2-

h=0.45m

所以D正确。

故选D。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、BD

【解题分析】

CD.应用机械能守恒定律可知小球通过最高点时的速度为

”,2_4婢

对小球在尸和。应用向心力公式分别有

„mv；

ms+F'=R

解得

K

F2=fnS+—

则

△F=F、-F、=6mg

选项C错误，D正确;

A.由耳二"1一5〃吆可知，当v不变时，七随R增大而减小，选项A错误；

R

2

B.由工="二+6且可知，当K不变时，8随P增大而增大，选项B正确。

R

故选BDo

8、ADE

【解题分析】

A.做简谐振动的物体，两相邻的位移和速度始终完全相同的两状态间的时间间隔为一个周期，故A正确；

B.当障碍物的尺寸小于波长或与波长差不多时才能发生明显衍射，故B错误；

C.波的周期与波源的振动周期相同，波速是波在介质中的传播速度，在均匀介质中波速是不变的，而波源的振动速

度是波源做简谐运动的速度，是时刻变化的，故C错误；

D.电磁波在与电场和磁场均垂直的方向上传播，电磁波是横波，故D正确；

E.相对论认为时间和空间与物质的运动状态有关，故E正确。

故选ADEo

9、AC

【解题分析】

对A受力分析可知，当尸与A所受的静摩擦力大小相等时，则A、B之间没有弹力，当尸比A所受的薛摩擦力更大

时，则A、〃之间有弹力。当A对5没有弹力时，5受到重力和地面的支持力2个力；当4对B有弹力时，B还受到

重力、地面的支持力与摩擦力，共4个力，故AC符合题意，BD不符合题意。

故选AC,

10、BD

【解题分析】

加电场后，滑块受到水平向左的电场力，大小为尸电二6〃吆，和竖直向下的重力合成可得合力为产=2〃吆，方向沿斜面

向下；此时斜面受到的正压力为零，滑块受摩擦力为0;

滑块沿斜面做加速运动，则受到垂直斜面向下的洛伦兹力，随速度的增加，洛伦兹力变大，则滑块对斜面的正压力变

大，摩擦力逐渐变大；根据2mg户加。可知，加速度逐渐减小，当2,即寸时，加速度”0,滑块做匀速运动，则图像

RD正确，AC错误。

故选BD.

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、福600N满刻度不均匀不变

【解题分析】

(1)由受力情况及平行四边形定则可知，G=2Fcos6,解得；尸=悬；

E

(2)实验步骤中可知，当没有挂重物时，电流为满偏电流，即：E=/"(?•-H/+&),由欧姆定律得：/=蒜藐7^^，

电流是半偏的，代入数据解得：G=600N；

(3)由实验步骤可知，当拉力为产时，电流为/,因此根据闭合电路的欧姆定律得：E=AR+&+R/+RL),由图乙可

E

知，拉力与电阻的关系式：RL=kF+R°,解得：,=1+&+&+&+晦电流值I与压力G不成正比，刻度盘不均匀；

该秤的重力越小，电阻越小，则电流表示数越大，故重力的零刻度应在靠近电流表满刻度处；

(4)根据操作过程a可知，当内阻增大，仍会使得电流表满偏，则电阻品会变小，即r+Ri之和仍旧会不变，也就是说

测量结果也不变。

u2U\u,H

12、600ARI~T~^T丙

2l2l\%

【解题分析】

(1)11］选用欧姆表“xlOO”档位，指针读数为6.0,故多用电表读数为600d

⑵［2］网电压表量程为6乂尺阻值约为600Q,电流表量程约/=g=。・01A=10mA即可，故电流表选择A?；乙图中

滑动变阻器采用分压式接法，滑动变阻器选择总阻值较小的

⑶⑷［5］设电流表Ai,内阻为n,根据操作步骤②可得：

■="+/环

10M1

根据操作步骤③可得：

4=必

联立方程可得：

(4)⑹乙同学的设计方法中，实际测得的阻值为Rx与电流表内阻的串轶阻值，测量值偏大，而且电流表内阻未知，相

比而言，丙同学的方法更有利于减小系统误差。

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答